MASTER EN INGENIERIA ACUSTICA INDICES ACUSTICOS. LK x (NAE) (Kf) Ld, Le y Ln. LAmax. LKeq, T Ln

Transcripción

1 LK x LAeq,T. NEE Ld, Le y Ln (Ki) (NAE) (Kt) Lden LKeq, T Ln (Kf) LAmax.

2 Índice acústico: magnitud física para describir la contaminación acústica, que tiene relación con los efectos nocivos producidos por ésta. Contaminación acústica: presencia en el ambiente de ruidos o vibraciones, cualquiera que sea el emisor acústico que los origine, que impliquen molestia, riesgo o daño para las personas, para el desarrollo de sus actividades o para los bienes de cualquier naturaleza, o que causen efectos significativos sobre el medio ambiente. Efectos nocivos: los efectos negativos sobre la salud humana o sobre el medio ambiente. Emisor acústico: cualquier actividad, infraestructura, equipo, maquinaria o comportamiento que genere contaminación acústica. Calidad acústica: grado de adecuación de las características acústicas de un espacio a las actividades que se realizan en su ámbito.

3 Los índices para la evaluación del ruido y de las vibraciones, se establecen para: los distintos periodos temporales de evaluación, de los objetivos de calidad acústica en áreas acústicas los distintos periodos temporales de evaluación, de los objetivos de calidad acústica en el espacio interior de edificaciones para evaluar los valores límite que deben cumplir los emisores acústicos.

4 Se emplearán índices acústicos HOMOGÉNEOS correspondientes a las 24 horas del día, al período diurno, al período vespertino y al período nocturno 7.00 a de19.00 a a 7.00 Día 12 horas Tarde 4 horas Noche 8 horas 24 horas PERIODOS TEMPORALES DE EVALUACIÓN

5 PROMEDIOS A LARGO PLAZO A efectos de calcular los promedios a largo plazo, un año corresponde al: año considerado para la emisión de sonido a un año medio por lo que se refiere a las circunstancias meteorológicas. En la evaluación de los niveles sonoros en el ambiente exterior mediante índices de ruido, el sonido que se tiene en cuenta es el sonido incidente, es decir, no se considera el sonido reflejado en el propio paramento vertical

6 Índice de ruido continuo equivalente LAeq,T. El índice de ruido LAeq,T, es el nivel de presión sonora continuo equivalente ponderado A, en decibelios, determinado sobre un intervalo temporal de T segundos, definido en la norma ISO : Día 12 horas T = d T = e Tarde 4 horas Noche 8 horas T = n LAeq,d LAeq,e LAeq,n

7 Nivel de presión sonora continuo equivalente NIVEL DE UN RUIDO CONSTANTE QUE TUVIERA LA MISMA ENERGIA SONORA DE AQUEL A MEDIR DURANTE EL MISMO PERIODO DE TIEMPO. L A, eq,t IMPLICA UN NIVEL EN dba Y UN TIEMPO DE EXPOSICION (T) L eq Se emplea para evaluar niveles sonoros en un intervalo temporal T. en un punto del espacio

8 L p L eq L eq T Tiempo Nivel Continuo Equivalente L eq = 10 log 10 1 T T 0 ( ) p t p 0 2 dt P(t) = Presión acústica instantánea en Pa

9 Para ruidos de nivel variable en el tiempo se define mediante la expresión L eqa = 10 lg 1 T T 0 10 L(t)pA /10 dt dba Siendo L(t)pA nivel de presión sonora, ponderado A, en el instante t, [dba]; T intervalo temporal considerado, en s. Cuando los niveles de un ruido, LpAi, se mantienen prácticamente constantes (± 2 db) en cada intervalo temporal ti,(t = i ti), se puede usar la expresión: L eqa = 10 lg 1 T i 10 L pa,i /10 t i dba

10 Índice de ruido máximo LAmax. dba 82.4 L Lpkmax asociado a la molestia, o a los efectos nocivos, producidos por sucesos sonoros individuales L AFmax RMS (F) L Aeq L AFmin Se emplea para evaluar niveles sonoros máximos durante el periodo temporal de evaluación t 62.8 Tiempo Es el mas alto nivel de presión sonora ponderado A, en decibelios, con constante de integración fast, LAFmax, definido en la norma ISO :2003, registrado en el periodo temporal de evaluación.

11 Índice de ruido continuo equivalente corregido LKeq, T : LAeq, T Kt Ki Kf componentes tonales emergentes. componentes de baja frecuencia. ruido de carácter impulsivo. LKeq,T LKeq,T = LAeq, T + Kt + Kf + Ki

12 El índice de ruido LKeq,T, es el nivel de presión sonora continuo equivalente ponderado A, corregido por la presencia de componentes tonales emergentes, componentes de baja frecuencia y ruido de carácter impulsivo Es el índice de ruido asociado a la molestia, por la presencia en el ruido de estas componentes. Si T = d Si T = e LKeq,d LKeq,e Si T = n LKeq,n

13 Índice de ruido continuo equivalente corregido promedio a largo plazo LK x. Es el nivel sonoro promedio a largo plazo, determinado a lo largo de todos los periodos temporales de evaluación x de un año L K, x = 1 10 lg( n n i= ( L Keq, x ) i ) n es el número de muestras del periodo temporal de evaluación x, en un año (LKeq,x)i es el nivel sonoro corregido, determinado en el período temporal de evaluación x de la iésima muestra X LKeq,d LKeq,e LKeq,n Ld Le Ln

14 Índice de ruido día-tarde-noche, Lden El índice de ruido día-tarde-noche, Lden, se expresa en decibelios (db), y se determina mediante la expresión siguiente Un año corresponde al año considerado para la emisión de sonido y a un año medio por lo que se refiere a las circunstancias meteorológicas

15 Ld es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO : 1987, determinado a lo largo de todos los períodos día de un año. Día 12 horas Le es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO : 1987, determinado a lo largo de todos los períodos tarde de un año. Ln es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO : 1987, determinado a lo largo de todos los períodos noche de un año. Tarde 4 horas Noche 8 horas

16 Ld : el índice de ruido asociado a la molestia durante el período día Le : el índice de ruido asociado a la molestia durante el período tarde Ln : el índice de ruido correspondiente a la alteración del sueño. Equivalente al Lnight (Indicador de ruido en periodo nocturno). Lden : el índice de ruido asociado a la molestia global En la preparación y la revisión de los mapas estratégicos de ruido se aplicarán los índices de ruido Lden y Ln.

17 índice de ruido en período nocturno, Ln. El índice de ruido en período nocturno Ln es el nivel sonoro medio a largo plazo ponderado A definido en la norma ISO : 1987, determinado a lo largo de todos los períodos nocturnos de un año. Donde: La noche dura 8 horas. Un año corresponde al año considerado para la emisión de sonido y a un año medio por lo que se refiere a las circunstancias meteorológicas. El sonido que se tiene en cuenta es el sonido incidente

18 corregido largo plazo Día 12 horas LKeq, T LK, x LAeq,d LKeq,d Ld LAeq, T LAeq,e LKeq,e Le Lden Tarde 4 horas un año LAeq,n LKeq,n Ln Noche 8 horas

19 Niveles percentiles El nivel percentil n, L n, es el nivel que se sobrepasa durante el n% del periodo de medida Es un índice estadístico que nos da una idea de las fluctuaciones del sonido a lo largo del tiempo Se suelen usar los percentiles L 1, L 5,L 10,L 50,L 90,L 95, y L 99 EJEMPLO: Si el tiempo de medida = 10 minutos L90 = 80 dba L10 = 90 dba Durante 9 minutos hay Niveles > 80 dba Durante 1 minuto hay Niveles > 90 dba Durante 8 minutos los Niveles están entre 80 dba y 90 dba Un gran nivel de ruido durante mucho tiempo

20 db(a) INDICES ACUSTICOS Análisis Estadístico de Niveles Tiempo Muestreo L 10 L 50 L % 50% 10% Distribución Acumulativa db(a) db(a) 70 db(a) Distribución de niveles Tiempo Tiempo Distribución de Niveles de Ruido 40

21 IMPORTANTE Todos estos índices (nivel Leq, Lmin, Lmax, Ln) admiten ser evaluados: -En bandas de octava y tercios de octava -En nivel global -En escala no ponderada (db) y escala ponderada A (dba)

22 Altura del punto de evaluación de los índices de ruido Depende de su aplicación: Con carácter General nunca deberán ser inferiores a 1,5 m sobre el nivel del suelo la planificación acústica, la determinación de zonas ruidosas, la evaluación acústica en zonas rurales con casas de una planta, m la preparación de medidas locales para reducir el impacto sonoro en viviendas específicas y la elaboración de un mapa de ruido detallado de una zona limitada, que ilustre la exposición al ruido de cada vivienda.

23 Cuando se efectúen mediciones en el interior de los edificios 1.5 m 1 m Cuando no sean posibles se realizarán en el centro del recinto m

24 Elaboración de mapas estratégicos de ruido Cuando se efectúen cálculos para la elaboración de mapas estratégicos de ruido en relación con la exposición al ruido en el interior y en las proximidades de edificios fachada más expuesta 4,0 m ± 0,2 m

25 Aplicación de los Índices Acústicos Para la evaluación de los niveles sonoros producidos por las infraestructuras La verificación del cumplimiento de los objetivos de calidad acústica aplicables a las áreas acústicas y al espacio interior de los edificios A efectos de la delimitación de las servidumbres acústicas. Para verificar el cumplimiento de los valores límite de inmisión de ruido, aplicables a nuevas infraestructuras portuarias y a nuevas actividades de inmisión de ruido, aplicables a nuevas infraestructuras viarias, ferroviarias y aeroportuarias. Ld, Le, Ln, LAmax, y LK,x

26 En la preparación y la revisión de los mapas estratégicos de ruido Lden y Ln. Para la planificación acústica y la determinación de zonas de ruido, se podrán utilizar índices distintos de Lden y Ln.

27 MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN para los índices acústicos Los valores de los índices acústicos se pueden determinar: mediante cálculos predicciones mediante mediciones (en el punto de evaluación). A los efectos de la inspección de actividades por las administraciones públicas competentes, la valoración de los índices acústicos se determinara únicamente mediante mediciones.

28 Métodos de cálculo de los índices Ld, Le y Ln. Ruido industrial: ISO : «Acústica-Atenuación del sonido cuando se propaga en el ambiente exterior, Parte 2: Método general de cálculo». Ruido del tráfico rodado: Método nacional de cálculo francés «NMPB-Routes-96 (SETRA-CERTULCPC-CSTB)» Ruido de trenes: El método nacional de cálculo de los Países Bajos, publicado como «Reken-en Meetvoorschrift Railverkeerslawaai'96» ("Guías para el cálculo y medida del ruido del transporte ferroviario 1996"),

29 Adaptación de los métodos de medida. Las administraciones competentes que opten por la evaluación de los índices de ruido mediante la medición in situ deberán adaptar los métodos de medida utilizados a las definiciones de los índices de ruido, y cumplir los principios, aplicables a las mediciones para evaluar niveles de ruido en determinados periodos temporales de evaluación y para promedios a largo plazo, según corresponda, expuestos en las normas ISO : 1987 e ISO : 1982.

30 Corrección por reflexiones. Los niveles de ruido obtenidos en la medición frente a una fachada u otro elemento reflectante deberán corregirse para excluir el efecto reflectante del mismo. Corrección por componentes tonales (Kt), impulsivas (Ki) y bajas frecuencias (Kf). Cuando en el proceso de medición de un ruido se detecte la presencia de algunas de estas componentes o de cualquier combinación de ellas, se procederá a realizar una la evaluación detallada del ruido introduciendo las correcciones adecuadas. El valor máximo de la corrección resultante de la suma Kt + Kf + Ki no será superior a 9 db.

31 Presencia de componentes tonales emergentes: Procedimiento de referencia Lf Se realizara el análisis espectral del ruido en 1/3 de octava, sin filtro de ponderación 50,0 45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 Lf Se calculará la diferencia 20,0 15,0 Lt = Lf - Ls Lf, es el nivel de presión sonora de la banda f, que contiene el tono emergente 10,0 5,0 0, , Lf ,25 1,6 2 2,5 3, , ,5 Ls, es la media aritmética de los dos niveles siguientes Ls = (L f-1 +L f+1 )/2 Lf-1 Lf+1

32 Banda Hz (db) Lf Ls Lt K t ,3 17,3 21,5 18,2-1,2-0, , ,2 30,4 1, ,1 15,4 0, ,7 38,2-7, ,9 34,5-4,6 1 13,5 13,9-0, ,9 28,8 16, ,7 28,8 8,0 3 1,25 11,7 11,4 0,3 31,5 26,9 36,3-9, ,6 31,2-3,6 1,6 9,3 9,6-0, ,7 29,7-2, ,7 24,0 1,8 2 7,5 10,8-3, ,5 32,7-0,2 2,5 12,2 6,9 5, ,7 33,0 4,7 3,15 6,2 9,3-3, ,5 36,6-3,1 4 6,3 6,4-0, ,4 32,2 3,3 5 6,6 6,6 0, ,8 33,8 Ls = (Lf-1+Lf+1)/2-3,0 Banda de frecuencia1/3 de octava 20 a 125 Hz Lt en db Si Lt < 8 Si 8 Lt 12 Si Lt > 12 Component e tonal Kt en db , ,5 6,9 7,2 7,4 7,6 6,9 7,2 7,4 0,0 0,0 0,0 Lt = Lf - Ls 160 a 400 Hz Si Lt < 5 Si 5 Lt Kt = 6 db 500 a Hz Si Lt > 8 Si Lt < 3 Si 3 Lt Si Lt > 5 6

33 Presencia de componentes de baja frecuencia Se medirá, preferiblemente de forma simultánea, los niveles de presión sonora con las ponderaciones frecuenciales A y C. Se calculará la diferencia entre los valores obtenidos, debidamente corregidos por ruido de fondo L f = L Ceq,Ti - L Aeq,Ti Lf en db Si Lf 10 Componente de baja frecuencia K f en db 0 LCeq LAeq 68,8 55,0 Si 10 >Lf <=15 Si Lf > LCeq-LAeq 13,8 L f = 13,77 Kf = 3 db

34 preferiblemente de forma simultánea Se medirá: Presencia de componentes impulsivos los niveles de presión sonora continuo equivalente ponderado A, LAeq,Ti los niveles de presión sonora continuo equivalente ponderado A con la constante temporal impulso (I) del equipo de medida, LAIeq,Ti Y Se calculará la diferencia entre los valores obtenidos, debidamente corregidos por ruido de fondo Li = LAIeq,Ti LAeq,Ti En una determinada fase de ruido de duración Ti segundos, en la cual se percibe el ruido impulsivo, LAeq,Ti

35 Se determinará la presencia o la ausencia de componente impulsiva y el valor del parámetro de corrección Ki aplicando la tabla siguiente Li en db Si Li <= 10 Si 10 >Li <=15 Si Li >15 Componente impulsiva K i en db LAIeq Laeq Li 45,4 35,7 9,7 Ki = 0 db

36 Procedimientos de medición. Las mediciones se pueden realizar: En continuo durante el periodo temporal de evaluación completo LKeq, T LKeq,d Día 12 horas Aplicando métodos de muestreo del nivel de presión sonora en intervalos temporales de medida seleccionados dentro del periodo temporal de evaluación número de medidas n Ti, Ti, Día 12 horas intervalos temporales entre medidas Tn Ti,

37 Las mediciones en el espacio interior de los edificios Puertas y ventanas cerradas Posiciones preferentes del punto de evaluación: m a 1 m de las paredes u otras superficies, entre 1,2 m y 1,5 m sobre el piso, y aproximadamente a 1,5 m de las ventanas como mínimo tres posiciones a.centro del recinto.

38 PROCEDIMIENTOS DE MEDICIÓN IN SITU Intervalos temporales de medida seleccionados Periodo temporal de evaluación completo Ti, n Tn LKeq,d LKeq,e LKeq,n LKeq, Ti Promedios a largo plazo Ld Le Ln Lden

39 Evaluación de los índices de ruido referentes a objetivos de calidad acústica en áreas acústicas evaluación preliminar mediante mediciones en continuo durante al menos 24 horas T = 24 h determinar el número de puntos necesarios para la caracterización acústica de la zona n episodios acústicamente más significativos fuente sonora que tenga mayor contribución en el área acústica dimensiones del área acústica variación espacial de los niveles sonoros El micrófono se situara a 4 metros sobre el nivel del suelo 4 m 1,20 m

40 Evaluación de los índices de ruido referentes a los niveles sonoros producidos por los emisores acústicos Infraestructuras viarias, ferroviarias y aeroportuarias Tabla A1 -A2 LAeq, T LKeq, T L d L e L n LAmax finalidad de las mediciones sea la inspección de actividades

41 Actividad Funcionando Medidas 1 Serie Tn = 5' 2 Serie Tn = 5' 3 Serie Promed io Act. F. Índices 1ª Medida 2ª Medida 3ª Medida 1ªMedida 2ªMedida 3ª Medida 1ª Medid a 2ª Medida 3ª Medida 1/3 Oct. Lineal Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s Ti = 300 s L Ceq,Ti L Aeq,Ti L AIeq,Ti Kt Kf Ki L Keq,Ti L AFmax Otros L 10 L 90 L AeqT, 1 = 10lg( n n i= L AeqTi, )

42 Evaluación de los índices de ruido referentes a los niveles sonoros producidos por los emisores acústicos Infraestructuras portuarias y actividades Tabla B1 - B2 LAeq, T LKeq, T LAmax LK, d LK, e LK, n finalidad de las mediciones la inspección de actividades

43 Tanto para los ruidos emitidos como para los transmitidos por los emisores acústicos, se llevará a cabo en el lugar en que su valor sea más alto. emisor acústico variaciones significativas de sus niveles de emisión dentro del intervalo Temporal? se dividirá éste, en intervalos de tiempo, Ti, o fases de ruido (i) en los cuales el nivel de presión sonora en el punto de evaluación se perciba de manera uniforme.

44 PERIODO TEMPORAL DE EVALUACIÓN Cuando, por las características del emisor acústico, se comprueben variaciones significativas de sus niveles de emisión sonora FASE TEMPORAL Ti FASE TEMPORAL Ti FASE TEMPORAL Ti FASE TEMPORAL Ti M nº 1 M nº 2 M nº 3 la diferencia entre los valores extremos obtenidos, es menor o igual a 6 dba SI NO Son válidas nueva serie de tres mediciones. Ti = 5 Tn = 3 valor muy diferenciado del resto LKeq, T se localiza nueva serie de cinco mediciones. de forma que el foco origen de dicho valor entre en funcionamiento durante los cinco segundos de duración de cada medida.

45 como resultado de la medición SE TOMA el valor más alto de los obtenidos LAeq, Ti Se tiene en cuenta la corrección por ruido de fondo. emisor acústico que se está evaluando parado.

46 PERIODO TEMPORAL DE EVALUACIÓN (T) Cuando se determinen fases de ruido FASE TEMPORAL Ti FASE TEMPORAL Ti FASE TEMPORAL Ti FASE TEMPORAL Ti M nº 1 M nº 2 M nº 3 Ti = 5 Tn = 3 L Keq, T = 1 10lg( T n i= 1 Ti10 0.1L Keq, Ti ) LKeq,Ti T, es el tiempo en segundos correspondiente al periodo temporal de evaluación considerado (Ti ). Ti, es el intervalo de tiempo asociado a la fase de ruido i. La suma de los Ti =T. n, es el número de fases de ruido en que se descompone el periodo temporal de referencia T.

47 Medidas Actividad Funcionando V. Ext < 6 dba Medidas Actividad Parada Nivel de Índices 1ª Medida Tn = 3' 2ª Medida Tn = 3' 3ª Medida Índices 1ª Medida Tn = 3' 2ª Medida Tn = 3' 3ª Medida ruidotransmitido por el 1/3 Oct. Hora: Hora: Hora: 1/3 Oct. Hora: Hora: Hora: emisor Lineal Lineal Ti = 5 s Ti = 5 s Ti = 5 s Ti = 5 s Ti = 5 s Ti = 5 s Ti = 5 s Ti = 5 s L Ceq,Ti 64,1 64,3 61,6 L Ceq,Ti 49,6 48,8 51,2 L Ceq,Ti 64,19 L Aeq,Ti 57,5 57,6 55,6 L Aeq,Ti 38,1 38,5 40,5 L Aeq,Ti 57,56 L AIeq,Ti 62,7 62,9 59,3 L AIeq,Ti 38,8 39,3 50,9 L AIeq,Ti 62,85 L AFmax 63,6 63,3 59,0 L AFmax 39,7 39,6 51,4 Kt 6 Kf 0,00 Otros Otros Ki 0,00 L 10 59,8 60,5 57,9 L 10 38,8 39,0 43,2 L Keq,Ti 63,56 L 90 52,9 53,6 52,6 L 90 37,5 38,1 38,6 L AFmax 63,26 REDONDEO 64 Se toma el Valor correspondiente a la medida de valor más alto Se toma el Valor correspondiente a la medida de valor más alto con la actividad funcionando El valor del nivel sonoro resultante, se redondeará incrementándolo en 0,5 db(a), tomando la parte entera como valor resultante. LKeq,Ti = 64 dba

48 Condiciones de medición Las condiciones de humedad y temperatura deberán ser compatibles con las especificaciones del fabricante del equipo de medida No serán válidas las mediciones realizadas en el exterior con lluvia Para las mediciones en el interior : Habrá que tener en cuenta su influencia en función de la diferencia entre los niveles a medir y el ruido de fondo, incluido en éste, el generado por la lluvia. Antes y después de cada medición, se realizará una verificación acústica. Desviación < 0,3 db Desviación inicial Las mediciones en el medio ambiente exterior se realizarán: usando pantalla antiviento Con velocidad del viento sea superior a 5 m/s No se medirá

49 Métodos de evaluación de los efectos nocivos Se define efectos nocivos como los efectos negativos sobre la salud humana o sobre el medio ambiente Las relaciones dosis-efecto se utilizarán para evaluar el efecto del ruido sobre la población Lden las molestias Ln alteraciones del sueño Ruido del tráfico rodado, ferroviario, aéreo y de fuentes industriales

50 Instrumentos de medida En los trabajos de evaluación del ruido por medición, se deberán utilizar instrumentos de medida y calibradores que cumplan los requisitos establecidos en la Orden del Ministerio de Fomento, de 25 de septiembre de 2007, a que se refiere el apartado anterior, para los de tipo 1/clase 1. periodo de siete años tipo 2/clase 2 No son de uso para los trabajos de evaluación del ruido por medición que sirvan de base para la imposición de sanciones administrativas o en los procesos judiciales

51 Entidades que realizan la evaluación capacidad técnica adecuada implantación de sistemas de control correcta aplicación de los métodos y procedimientos para la realización de evaluaciones acústicas

52 MUCHAS GRACIAS

53 CONCEPTOS BÁSICOS LABORATORIO DE INGENIERIA ACUSTICA DE LA UNIVERSIDAD DE CADIZ ENTIDAD COLABORADORA DE LA CONSEJERIA DE MEDIO AMBIENTE Nº REF.: REC 027 AGENTE TECNOLOGICO DE ANDALUCIA LABORATORIO ENSAYOS ENAC 231/LE/545 ENTIDAD INSPECTORA ENAC 111/EI/205 INSPECCIÓN Nº111 / EI 205 Laboratorio de Ingeniería Acústica ENSAYOS Nº231 / LE 545 Universidad de Cádiz Departamento de Máquinas y motores Térmicos Campus de Puerto Real : C.A.S.E.M. Polígono Río San Pedro Puerto Real CADIZ ricardo.hernandez@uca.es